>[0036]隨著數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)生和飛速發(fā)展，為了便于計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，產(chǎn)生了在抽樣定理指導(dǎo)下將連續(xù)時(shí)間信號(hào)變換成離散時(shí)間信號(hào)的完整的理論和方法。也就是說(shuō)，可以只用原模擬信號(hào)在一系列離散時(shí)間坐標(biāo)點(diǎn)上的樣本值表達(dá)原始信號(hào)而不丟失任何信息，波、波形、信號(hào)這些概念既然表達(dá)的是客觀世界中各種物理量的變化，自然就是現(xiàn)代社會(huì)賴以生存的各種信息的載體。信息需要傳播，靠的就是波形信號(hào)的傳遞。信號(hào)在它的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)拿恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都可能由于環(huán)境和干擾的存在而畸變，甚至是在相當(dāng)多的情況下，這種畸變還很?chē)?yán)重，導(dǎo)致信號(hào)及其所攜帶的信息被深深地埋在噪聲當(dāng)中了。為了濾除這些噪聲，恢復(fù)原本的信號(hào)，需要使用各種濾波器進(jìn)行濾波處理。
[0037]采用本發(fā)明的位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中缺乏高鐵駕駛員生理狀態(tài)機(jī)制以及缺乏乘客緊急通話設(shè)備的技術(shù)問(wèn)題，采用高精度的心電圖監(jiān)控設(shè)備和血氧監(jiān)控設(shè)備對(duì)高鐵駕駛員的心電圖參數(shù)和血氧飽和度進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)和報(bào)警，還引入生理參數(shù)預(yù)警機(jī)制和緊急通話機(jī)制以幫助駕駛艙外的乘客了解信息并快速脫離險(xiǎn)境。
[0038]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，所述緊急通信系統(tǒng)包括生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)、一鍵通信設(shè)備、太陽(yáng)能蓄電池和MSP430單片機(jī)，所述太陽(yáng)能蓄電池為所述一鍵通信設(shè)備提供電力供應(yīng)，所述生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)用于對(duì)高鐵駕駛艙內(nèi)的駕駛員的生理狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，所述MSP430單片機(jī)與所述生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)和所述一鍵通信設(shè)備分別連接，根據(jù)所述生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果確定是否為高鐵乘客開(kāi)放所述一鍵通信設(shè)備。2.如權(quán)利要求1所述的位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，其特征在于，所述緊急通信系統(tǒng)包括: 一鍵通信設(shè)備，包括呼叫鍵和無(wú)線通信接口，所述呼叫鍵用于在外部人員按壓時(shí)，自動(dòng)打開(kāi)所述無(wú)線通信接口以接收外部人員的通話信息，所述無(wú)線通信接口用于將外部人員的通話信息通過(guò)無(wú)線通信鏈路發(fā)送到遠(yuǎn)端的運(yùn)營(yíng)管理中心處的服務(wù)器； 彈簧結(jié)構(gòu)，維系在所述一鍵通信設(shè)備上； 彈簧驅(qū)動(dòng)設(shè)備，與MSP430單片機(jī)和彈簧結(jié)構(gòu)分別連接，用于在接收到異常狀態(tài)信號(hào)時(shí)，彈開(kāi)所述彈簧結(jié)構(gòu)以將所述一鍵通信設(shè)備從高鐵乘客車(chē)廂廂體內(nèi)部深處推送上來(lái)，在接收到正常狀態(tài)信號(hào)時(shí)，回縮所述彈簧結(jié)構(gòu)以將所述一鍵通信設(shè)備收回至高鐵乘客車(chē)廂廂體內(nèi)部深處； 電力供應(yīng)開(kāi)關(guān)，與MSP430單片機(jī)、一鍵通信設(shè)備和太陽(yáng)能蓄電池分別連接，用于在接收到異常狀態(tài)信號(hào)時(shí)，恢復(fù)所述太陽(yáng)能蓄電池對(duì)所述一鍵通信設(shè)備的電力供應(yīng)，在接收到正常狀態(tài)信號(hào)時(shí)，斷開(kāi)所述太陽(yáng)能蓄電池對(duì)所述一鍵通信設(shè)備的電力供應(yīng)； 太陽(yáng)能蓄電池，與所述一鍵通信設(shè)備、所述彈簧驅(qū)動(dòng)設(shè)備和所述電力供應(yīng)開(kāi)關(guān)分別連接，僅為所述一鍵通信設(shè)備、所述彈簧驅(qū)動(dòng)設(shè)備和所述電力供應(yīng)開(kāi)關(guān)提供電力供應(yīng)； 信號(hào)采集設(shè)備，包括多個(gè)醫(yī)用電極和多個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡傳感器，所述多個(gè)醫(yī)用電極分別設(shè)置在駕駛員體表處的多個(gè)固定位置，用于提取駕駛員心電場(chǎng)在體表處的多個(gè)固定位置分別產(chǎn)生的多個(gè)電壓，每一個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡傳感器緊鄰一個(gè)醫(yī)用電極放置，用于提取對(duì)應(yīng)位置處駕駛員因?yàn)楹粑腿梭w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的漂移心電電壓信號(hào)； 運(yùn)動(dòng)軌跡消除設(shè)備，與所述多個(gè)醫(yī)用電極和所述多個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡傳感器別連接，將每一個(gè)醫(yī)用電極產(chǎn)生的每一個(gè)電壓與對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)軌跡傳感器產(chǎn)生的漂移心電電壓信號(hào)求和，以獲得對(duì)應(yīng)的目標(biāo)電壓； 導(dǎo)聯(lián)電路，與所述運(yùn)動(dòng)軌跡消除設(shè)備連接，用于接收多個(gè)目標(biāo)電壓，基于所述多個(gè)目標(biāo)電壓計(jì)算心電電壓差并輸出； 信號(hào)放大電路，與所述導(dǎo)聯(lián)電路連接，用于接收所述心電電壓差并對(duì)所述心電電壓差放大； 帶通濾波電路，與所述信號(hào)放大電路連接，用于濾除放大后的心電電壓差中的噪聲成分以獲得濾波電壓差； 第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，與所述帶通濾波電路連接，用于對(duì)濾波電壓差進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得數(shù)字化電壓差； 心電圖參數(shù)提取電路，與所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，基于所述數(shù)字化電壓差提取駕駛員的竇性心率和QT間期； 發(fā)光二極管，設(shè)置在駕駛員手指指尖毛細(xì)血管位置，與光源驅(qū)動(dòng)電路連接，用于基于光源驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送的發(fā)光控制信號(hào)，交替發(fā)射紅外光和紅光； 光源驅(qū)動(dòng)電路，內(nèi)置定時(shí)器，用于向所述發(fā)光二極管發(fā)送發(fā)光控制信號(hào)； 光電轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在駕駛員手指指尖上，位于所述發(fā)光二極管的相對(duì)位置，用于接收透射駕駛員手指指尖毛細(xì)血管后的紅外光和紅光，并將透射紅外光和透射紅光分別轉(zhuǎn)換為模擬電流信號(hào)，以獲得模擬紅外光電流和模擬紅光電流； 電流電壓轉(zhuǎn)換電路，與所述光電轉(zhuǎn)換器連接，用于對(duì)模擬紅外光電流和模擬紅光電流分別進(jìn)行電流電壓轉(zhuǎn)換，以分別獲得模擬紅外光電壓和模擬紅光電壓； 信號(hào)放大器，與所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接，用于對(duì)模擬紅外光電壓和模擬紅光電壓分別進(jìn)行放大，以獲得模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放大電壓； 信號(hào)檢測(cè)電路，與所述信號(hào)放大器連接，包括直流信號(hào)檢測(cè)子電路和交流信號(hào)檢測(cè)子電路，用于檢測(cè)模擬紅外光電壓中的直流成分和交流成分，以作為第一直流電壓和第一交流電壓輸出，還用于檢測(cè)模擬紅光電壓中的直流成分和交流成分，以作為第二直流電壓和第二交流電壓輸出； 第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，與所述信號(hào)檢測(cè)電路連接，用于對(duì)第一直流電壓、第一交流電壓、第二直流電壓和第二交流電壓分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得第一數(shù)字化直流電壓、第一數(shù)字化交流電壓、第二數(shù)字化直流電壓和第二數(shù)字化交流電壓； MSP430單片機(jī)，與所述心電圖參數(shù)提取電路和所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別連接，接收駕駛員的竇性心率和QT間期，還將第二數(shù)字化交流電壓與第二數(shù)字化直流電壓的比值除以第一數(shù)字化交流電壓與第一數(shù)字化直流電壓的比值以獲得吸收光比值因子，并基于吸收光比值因子計(jì)算血氧飽和度，其中，血氧飽和度與吸收光比值因子成線性關(guān)系； 其中，所述MSP430單片機(jī)當(dāng)所述竇性心率在預(yù)設(shè)竇性心率范圍之外時(shí)，發(fā)出竇性心率異常識(shí)別信號(hào)，當(dāng)所述QT間期在預(yù)設(shè)QT間期范圍之外時(shí)，發(fā)出QT間期異常識(shí)別信號(hào)，當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù)設(shè)血氧飽和度上限濃度時(shí)，發(fā)出血氧飽和度過(guò)高識(shí)別信號(hào)，當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù)設(shè)血氧飽和度下限濃度時(shí)，發(fā)出血氧飽和度過(guò)低識(shí)別信號(hào)； 其中，所述心電電壓差包括多個(gè)電壓差； 其中，當(dāng)MSP430單片機(jī)發(fā)出竇性心率異常識(shí)別信號(hào)、QT間期異常識(shí)別信號(hào)、血氧飽和度過(guò)高識(shí)別信號(hào)或血氧飽和度過(guò)低識(shí)別信號(hào)時(shí)，MSP430單片機(jī)同時(shí)發(fā)出異常狀態(tài)信號(hào)，否則，MSP430單片機(jī)同時(shí)發(fā)出正常狀態(tài)信號(hào)。3.如權(quán)利要求2所述的位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，其特征在于: 所述光電轉(zhuǎn)換器為一光電二極管。4.如權(quán)利要求2所述的位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，其特征在于: 所述發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光的波長(zhǎng)為940nm，所述發(fā)光二極管發(fā)射的紅光的波長(zhǎng)為660nmo5.如權(quán)利要求2所述的位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，其特征在于 在所述信號(hào)放大器和所述信號(hào)檢測(cè)電路之間還設(shè)置信號(hào)濾波電路，用于分別濾除模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放大電壓中的噪聲成分。6.如權(quán)利要求2所述的位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，其特征在于: 所述無(wú)線通信接口為衛(wèi)星通信接口。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種位于高鐵上的彈簧式緊急通信系統(tǒng)，所述緊急通信系統(tǒng)包括生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)、一鍵通信設(shè)備、太陽(yáng)能蓄電池和MSP430單片機(jī)，所述太陽(yáng)能蓄電池為所述一鍵通信設(shè)備提供電力供應(yīng)，所述生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)用于對(duì)高鐵駕駛艙內(nèi)的駕駛員的生理狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，所述MSP430單片機(jī)與所述生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)和所述一鍵通信設(shè)備分別連接，根據(jù)所述生理參數(shù)檢測(cè)子系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果確定是否為高鐵乘客開(kāi)放所述一鍵通信設(shè)備。通過(guò)本發(fā)明，能夠以高鐵駕駛員身體為檢測(cè)對(duì)象，在緊急時(shí)刻為高鐵乘客提供通信通道。
【IPC分類】A61B5/145, A61B5/024, H04W4/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105554720
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610002469
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】無(wú)錫桑尼安科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年1月2日